Σε έναν ήπειρο που κυριαρχείται από την μεγαλύτερη έρημο του κόσμου, τη Σαχάρα, η Καλαχάρι συχνά παραμένει αδιόρατη. Η Καλαχάρι καλύπτει περίπου το μέγεθος της Γαλλίας, καλύπτοντας τεράστια τμήματα της Ναμίμπιας, Μποτσουάνας και Νότιας Αφρικής. Το κλίμα είναι χαρακτηριστικό ξηρών ερημών: καυτές ξηρές μέρες και συχνά ψυχρές νύχτες. Το περιβάλλον λεκάνη είναι πιο μετριόπαθο, αν και εξακολουθεί να είναι ακραίο με μεσογειακά πρότυπα.
Η Καλαχάρι βρίσκεται στο νότιο ημισφαίριο, βιώνοντας χειμώνα Ιούνιο-Σεπτέμβριο και καλοκαίρι Δεκέμβριο-Μάρτιο. Οι νυχτερινές θερμοκρασίες χειμώνα μπορούν να πέσουν στο ψύχισμα, με μέσες ημερήσιες θερμοκρασίες στα υψηλά 25°C. Οι ημερήσιες θερμοκρασίες καλοκαίρι μπορούν να ξεπεράσουν τα 46°C με νυχτερινές στο γύρω των 15°C. Για τους περισσότερους, ο χειμώνας είναι η καλύτερη περίοδος επίσκεψης.
Ως τη Σαχάρα, η Καλαχάρι ήταν ποτέ πολύ πιο υγρή. Το Πάν Μακαντικάντι Πάν ήταν τεράστια λίμνη που ξηράνθηκε λίγες χιλιάδες χρόνια πριν. Σήμερα η βροχόπτωση είναι σπάνια, με περιοχές να λαμβάνουν μόνο λίγες ίντσες ετησίως. Η μη-ερημική λεκάνη λαμβάνει σημαντικά περισσότερη βροχή και υποστηρίζει ποικίλη χλωρίδα και ζωά. Ο υγρός σεζόν είναι Φεβρουάριος-Μάρτιος, ο ξηρότερος Ιούλιος-Αύγουστος.
Ισχυρές καταιγίδες είναι σπάνιες, αλλά οι αμμοστρβοί είναι συνηθισμένοι. Καλύτερο να αποφεύγονται ή να ξεφεύγετε με όχημα, αλλά ταξιδιώτες στη ξηρή περίοδο πρέπει να έχουν γυαλιά και μάσκες. Μέσα σε αμμόστробο, σταματήστε το όχημα λόγω χαμηλής ορατότητας. Με προσοχή, δεν είναι ιδιαίτερα επικίνδυνες.
Το κλίμα της Καλαχάρι ποικίλλει γεωγραφικά. Η ξηρότερη, καυτότερη περιοχή είναι η νοτιοδυτική γύρω από τα σύνορα Μποτσουάνας-Νότιας Αφρικής. Η υγρότερη είναι βορειοανατολικά κοντά στα Ελάτη Οκαβάνγκο και Πάν Μακαντικάντι. Μέρη της βόρειας λεκάνης ταξινομούνται ως υγρότοποι με εποχική πλημμύριση που τραβούν ποικίλη φάυνα. Δυτικά, η ξηρά Ακτή Σκελετών είναι η μεγαλύτερη συνεχής αμμώδης έκταση του κόσμου.
